ஈசாவின் சில்லி விண்ணோக்கி ஆய்வகம் பூதக் கருந்துளையைச் சுற்றி வியப்பான வெப்ப /குளிர்ச்சி தூசி மயம் கண்டது.

June 30, 2013June 30, 2013

3 minutes, 14 seconds Read

This entry is part 25 of 27 in the series 30 ஜூன் 2013

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

கண்ணுக்குத் தெரியாத கருந்துளை
கதிரலைக்
கருவிக்கு மட்டும் புலப்படும் !
காலவெளிக் கருங்கடலில்
பாலம் கட்டுவது, ஓவியக்
கோலம் வரைவது
மாயக் கருந்துளையே !
காமாக் கதிர்கள் வீசுபவை !
பிரபஞ்சக் குயவனின்
களிமண் துளைக்குகை அவை !
கருந் துளைக்குள்
புதையலாய் ஒளிந்திருக்கும்
புதிய பிரபஞ்சம் !
ஒளி உறிஞ்சும் உடும்பு !
பாழ்பட்ட விண்மீன் விழுங்கி !
காலாக்ஸி பின்னலாம் !
பிரபஞ்சத்தைக் கருவில் வளர்க்கும்
பூதக் கருந்துளை !
கருந்துளைத் திமிங்கலம் ஒன்று
காலக்ஸி மையத்தில் !
முறியும் விண்மீன் நெருங்கினால்
உறிஞ்சும் கருந்துளை !
கருந்துளையில் முந்திரிக் கொத்தாய்
உருவாகும்
ஓராயிரம் விண்மீன் காலக்ஸி !
பிறப்பும், இறப்பும் மீளும்
ஆழி போல் மனிதர்க்கு ! விண்மீனின்
ஊழ் விதியும் அதுவே !

+++++++++++++++++

இதுதான் முதல் தடவையாக, சுறுசுறுப்பு காலக்ஸி உட்கருவைச் [Active Galactic Nuclei (AGN))] சுற்றியுள்ள குளிர்ந்த / சூடான மைய உட்சிவப்பு ஆய்வு நோக்கு தூசிகளை, [Mid-Infrared Observations of the cool and hot dust] நாங்கள் இணைக்க முடிந்து விளக்கம் தர முடிந்தது. மேலும் இதுதான் காலக்ஸி உட்கருவின் மகாப் பெரும் துல்லிய உட்சிவப்புக் காட்சிப் பகுதியாக [Largest set of Infrared Interferometry for an AGN] எடுத்துக் காட்டுகிறது.

செபாஸ்டியன் ஹோனிக் [கலிஃபோர்னியா பல்கலைக் கழகம், U.S.A.]

பூதப் பெரும் தொலைநோக்கியின் பெரிய ஆடிகளின் நுண்மைத் திறனையும், மற்ற துல்லிய ஒளிப்படக் காட்சி முறைகளையும் இணைத்து மிக மங்கிய அண்டங்களைப் பற்றி அறியப் போதிய தொலை நோக்கு ஒளித்திறம் பெற்றுக் கொள்கிறோம். இம்முறையின் மூலம் பல மில்லியன் ஒளியாண்டு தூரத்தில் உள்ள காலக்ஸி விண்மீனை நுணுக்கமாய்க் கண்டு ஆய்வு செய்ய முடிகிறது. இப்போது உலகில் உள்ள எந்த ஒளி நுணுக்கக் கருவியாலும் இத்தகைய விளக்கங்களை கண்டறிய இயலாது.

ஜெர்டு வைகெல்ட் [Max Plank Institute for Radioastronomy, Bonn, Germany]

பூதப்பெரும் திணிவுள்ள கருந்துளையைச் சுற்றி வெப்ப / குளிர்ச்சி தூசிமயம் கண்டுபிடிப்பு

2013 ஜூன் 24 ஆம் தேதி வெளியான ஒரு விஞ்ஞான அறிவிப்பில் சில்லி தேசத்தில் இருக்கும் ஈசாவின் பராநல் விண்ணோக்கி [ESA’s Paranal Observatory] சுறுசுறுப்பு காலக்ஸி ஒன்றின் [Active Galaxy NGC 3783] மையக் கருந்துளை வளையத்தைச் சுற்றி வெப்பத் தூசிமயமும் [Hot dust around the doughnut-shaped Black Hole Torus] , துருவப் பகுதியில் குளிர்ந்த தூசிமயம் இருந்ததைக் காட்டி யுள்ளது. இதுவரை தூசியை இவ்வித விளக்கமுடன் எந்த ஒளிக்காட்சிச் சாதனமும் ஒரு காலக்ஸி நடுவே எடுத்துக் காட்டிய தில்லை என்று விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார். அவ்வித வெப்ப / குளிர்ச்சி தூசிமயம் கருந்துளை வளையத்துக்கு மேலும் கீழும் காணப்பட்டுள்ளது. குளிர்ந்த காற்று போல் தூசி வெளியே தள்ளப் படுவதை வியப்புறும்படிக் காட்டியுள்ளது. இதன்மூலம் அறிவது பூதப் பெரும் கருந்துளைகள் பளு பெருத்து உருவாகி வரும் போது, அண்டைச் சூழ்வெளியுடன் கூட்டியங்கியும் வருகின்றன என்பதே !

கடந்த 20 ஆண்டுகளாக விஞ்ஞானிகள் ஏறக்குறைய எல்லா காலக்ஸிகளின் மையப் பகுதியில் ஒரு பூதக் கருந்துளை இருப்பதைக் கண்டு வந்துள்ளனர். அவற்றில் சில கருந்துளைகள் அண்டைப் பிண்டங்களை இழுத்துக் கொண்டு பளு பெருத்து வருகின்றன. அந்த வகையில் பிரபஞ்சத்திலே மிகவும் சுறுசுறுப்பான விண்வெளி உட்கரு அண்டமாய்க் [Active Galactic Nuclei (AGN))] கருந்துளைகள் முதன்மை அடைந்துள்ளன. அவற்றின் மைய ஒளிப்பகுதிகள் அகிலத் தூசி நிரம்பிப் பேராற்றல் கொண்ட வட்ட வளைய “டோநட்டுகள்” [Cosmic Dust filled Doughnut Powerhouses]. பூதத் தொலைநோக்கி கண்டு புதிதாய் வெளியான கருத்து : வெப்பத் தூசியின் உஷ்ணம் : 700 -1000 டிகிரி செல்சியஸ். அதே சமயத்தில் பேரளவு கொள்ளளவில் குளிர்ந்த தூசிமயம் மேலும், கீழும் வெளியேறி வந்துள்ளன. ஒருபுறம் கருந்துளைகள் அண்டைப் பிண்டங்களை உறிஞ்சிக் கொண்டு பளு பெருத்தும், அதே சமயத்தில் எழுகின்ற அதிதீவிரக் கதிர்வீச்சால் [Intense Radiation] அவற்றை வெகு வேகத்தில் வெளியேற்றியும் வருகின்றன. இவ்விதம் கருந்துளைகள் உருவாகி வரும் வளர்ச்சி ஒருவரைப் பெரு வியப்புக்குள் தள்ளுகிறது.

நாசாவின் சந்திரா எக்ஸ்-ரே விண்ணோக்கி கண்ட கருந்துளைப் புயல்

கருந்துளை மையத்தில் பேரளவு வேகத்தில் அடிக்கும் அண்டத் தூசிக் காற்றைக் குறிப்பாக கருந்துளை ஒன்று [Black Hole IGR J17091] வெளியேற்றுவதை விஞ்ஞானிகள் கணித்து அது 3% ஒளி வேகம் [மணிக்கு 20 மில்லியன் மைல் விரைவு] என்று துல்லியமாக அறிவித்துள்ளார். அதைக் கணிக்க உதவியது நாசாவின் சந்திரா எக்ஸ்-ரே விண்ணோக்கி ஆய்வகம் [NASA’s Chandra X-Ray Observatory]. குறிப்பிட்ட அந்த கருந்துளை ஸ்கார்ப்பியஸ் விண்மீன் கொத்தில் [Constellation Scorpius] 28,000 ஒளியாண்டு தூரத்துக்கு அப்பால் உள்ளது. இது பூமியின் கடற் பகுதிகளில் அடிக்கும் ஐந்தாம் தர உக்கிர [Category 5] ஹர்ரிக்கேன் சூறாவளியை ஒத்தது !

அண்டவெளிப் பளுநிறைக் கருந்துளைகள் [Stellar-Mass Black Holes] நமது பரிதிபோல் 20 அல்லது 25 மடங்கு பளுவுள்ள விண்மீன்கள், ஆயுள் முடிந்து, ஈர்ப்பியல் சிதைவால் [Gravitational Collapse of Stars] அழியும் போது உருவாகின்றன. குறிப்பிட்ட அந்தக் கருந்துளை [IGR J17091] மூலம், அது விழுங்கும் அண்டத் தூசியை விட, வடிவாக்கும் தட்டிலிருந்து [Accretion Disk] வெளியேற்றும் தூசி மிக மிக அதிகம் என்று விஞ்ஞானிகள் அறிந்தனர். மேலும் 95% தட்டுப் பகுதி பெரும்புயல் காற்றில் பல்வேறு திசைகளில் வெளியேறுகிறது என்றும் தெரிய வந்தது.

கருந்துளையின் ஈர்ப்பு விசையால் மரண விண்மீன் முறியும் போது, அதன் சில பகுதி வாயுப் பரிமாணம் கருந்துளைக்குள் விழுவதும், மீச்சப் பகுதி விரைவான வேகத்தில் வெளியேற்றம் ஆவதும் ஒருங்கே நிகழ்கிறது. விண்மீனின் பகுதி கருந்துளையில் விழுங்கப் படும் போது ஒருவித ஒளிமயம் எழுந்து நீண்ட காலமாய்த் தெரிகிறது. வீசி எறியப்படும் வாயுவில் பெரும்பான்மையாக ஹீலியம் இருப்பதை நாங்கள் உறுதியாக அறிகிறோம். அதாவது ஒரு தீச்செயல் காட்சியின் பலிமீனை (Victim in Crime Scene) நேரடிச் சான்றாக அறியும் வாய்ப்பு எமக்குக் கிடைத்திருக்கிறது. பலியான விண்மீனில் சிறிதளவு ஹைடிரஜனும், பெரிதளவு ஹீலியமும் இருப்பது, விண்மீன் எரிசக்தி இழந்து மரித்திடும் நிலையைக் காட்டுகிறது.

சுவி. கெஸாரி (Suvi. Gezari) (Astronomer The Johns Hopkins University)

பிரபஞ்சத்திலே கண்ணில் புலப்படாத கருந்துளைகள் அகிலத்தில் புதிரான விசித்திரங்கள் ! ஆயினும் கருந்துளைகள்தான் பிரபஞ்சத்தின் உப்பிய வடிவில் 90% பங்குப் பிண்டமாக நிரம்பியுள்ளன ! எளிதாகச் சொன்னால், ஒளிவீசும் விண்மீன் எரிசக்தி முழுவதும் தீர்ந்துபோய் திணிவுப் பெருக்கால் எழும் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றலில் சிதைந்து “ஒற்றை முடத்துவ” (Singularity) நிலை ஆவது. அப்போது கருந்துளையின் அழுத்தம், திணிவு கணக்களவில் முடிவில்லாமல் மிகுந்து விடுகிறது.

விண்வெளி விடைக் கைநூல் (Ths Handy Space Answer Book)

விண்வெளி வானியல் தொலைநோக்குகள் எப்போதும் நியதிகளை ஈடுபடுத்துபவை. பிரபஞ்சம் உப்பி விரியும் போது, காலக்ஸிகள் நம்மை விட்டு விலகிச் செல்கின்றன! அதை வேறு விதமாகக் கூறினால், காலக்ஸிகள் நம்மை விட்டு விலகிச் செல்வதால், பிரபஞ்சம் உப்பி விரிகிறது என்பது தெளிவாகிறது! அதாவது பிரபஞ்சம் நிலையாக முடங்கிக் கிடக்கும் ஒரு கூண்டு என்று கருதக் கூடாது! அது சோப்புக் குமிழிபோல் உப்பிக் கொண்டே போகும் ஒரு பெருங்கோளம் !

வானியல் நிபுணர் எட்வின் ஹப்பிள்

முடங்கிய ஒளிமீன்களை உறிஞ்சும் கருந்துளைத் திமிங்கலங்கள்

நாசா வானியல் விஞ்ஞானிகள் சமீபத்தில் பூதக் கருந்துளை ஒன்று ஒளியிழந்து நெருங்கித் திரிந்த விண்மீன் ஒன்றைக் கிழித்து உறிஞ்சும் ஒரு நேரடிச் சான்றைத் தொலைநோக்கி மூலம் கண்டு படம் எடுத்துள்ளார்கள். முடங்கித் திரியும் ஒளிமீன்கள் நெருங்கும் போது கருந்துளை அவற்றைக் கவ்வி விழுங்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் இதற்கு முன்பு அறிந்திருந்தாலும், இதுவரை யாரும் நேராக அந்த கோர நிகழ்ச்சியை விண்ணோக்கியில் கண்டதில்லை. குறிப்பிட்ட இந்த மீன்விழுங்கி பூதக் கருந்துளை நமது பரிதியைப் போல் பல மில்லியன் மடங்கு நிறையுள்ளது.

நாசா விஞ்ஞானிகள் தயாரித்த போலிக் கணனிப் படத்தில் (Computer-simulated Image) கிழிந்த ஒரு விண்மீனின் வாயுவை உறிஞ்சும் கருந்துளை ஒன்றைக் காணலாம். விண்மீனின் ஒரு பகுதி வாயு பரந்த விண்வெளியில் விரைவான வேகத்தில் வீசி எறியப் படுகிறது. போலிப் படம் தயாரித்த விஞ்ஞானிகள் இருவர் : ஜான் ஹாக்கின்ஸ் பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த சுவி. கெஸாரி (Suvi. Gezari) & கலிஃபோர்னியா பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த ஜெ. குயிலோச்சன் (J. Guillochon).

வானியல் விஞ்ஞானிகள் இதற்கு முன்பாகப் பல விண்மீன் விழுங்குதலைக் குறிப்பாகக் கண்டுள்ளார் ஆயினும் தற்போதுதான் நேரடியாக அந்தக் கோர நிகழ்ச்சியை பூதள, விண்வெளித் தொலைநோக்கிகள் மூலம் கண்டு பலியான விண்மீனைக் கையும், களவுமாகப் பிடித்துள்ளார். விழுங்கப்படும் அந்த விண்மீன் ஹீலிய வாயு செழிப்பாக உள்ள ஒரு மரண ஒளிமீன் (Dying Star). முறியும் அந்த விண்மீன் வசிக்கும் காலகஸி ஒளிமந்தை 2.7 பில்லியன் ஒளியாண்டு (Light Years) தூரத்துக்கு அப்பால் உள்ளது. இந்த புதிய அறிவிப்பு “இயற்கை” விஞ்ஞான வெளியீட்டில் (Journal Nature) மே 3, 2012 இல் வந்துள்ளது.

விண்மீன் விழுங்கும் கருந்துளைக் காட்சி எதனால், எப்படிப் பதிவானது ?

முடங்கிய விண்மீன்கள் பல நமது பால்வீதி ஒளிமந்தையின் மையத்தில் உள்ள கருந்துளையைச் சுற்றுவதாக விஞ்ஞானிகள் யூகிப்பதாய் சுவிக் கெஸாரி குறிப்பிடுகிறார். அத்தகைய நெருக்கமான நிகழ்ச்சிகள் 100,000 ஆண்டுகளுக்கு ஒருமுறை அபூர்வமாக நேர்பவை என்று கணிக்கப் படுகிறது.

கருந்துளை விண்மீனை விழுங்கும் இந்த அரிய காட்சியைக் காண ஆயிரக்கணக்கான காலாக்ஸிகளை காலெக்ஸ் விண்ணுளைவி (Galex Space Probe) மூலமாகவும், ஹவாயியிலுள்ள பான்-ஸ்டார் தொலை நோக்கி மூலமாகவும் (Pan-STARRS Telescope, Located in Hawaii) சோதித்ததாக சுவிக் கெஸாரி கூறுகிறார்.

2010 ஜுன் மாதத்தில் அந்த அரிய விண்வெளி நிகழ்ச்சியை இரண்டு சாதனங்கள் மூலமாகவும் நோக்கி விஞ்ஞானிகள் படம் பிடித்தார். ஒரு மாதம் கடந்து ஒளிமயம் பெருத்துப் பிறகு அடுத்த 12 மாதங்களில் ஒளிமயம் மங்க ஆரம்பித்தது. ஒளிமய ஏற்ற இறக்கத்தைக் கணித்து கருந்துளையின் நிறையைச் சுமார் 3 மில்லியன் பரிதி நிறை என்று அறிந்தனர். அந்த நிறையே நமது பால்வீதி ஒளிமந்தையின் மையத்தில் இருக்கும் கருந்துளையின் நிறையை ஒத்தது என்பது தெரிகிறது.

பிரபஞ்ச காலாக்ஸிகள் எப்படித் தோன்றின ?

அகிலவியல் தத்துவங்களின் (Cosmology) விளக்கங்கள் வானியல் தொலைநோக்குகளின் தேடல் மூலமாக விரைவாக விருத்தியாகும் போது, பிள்ளைப் பிராந்தியத்தில் பிரபஞ்சத்தின் (Infant Universe) பிண்டமானது எவ்வித யந்திரவியல் நியதியில் ஒன்றாய்ச் சேர்ந்தன என்பதை விஞ்ஞானிகள் இப்போது கூர்ந்து ஆராய்ந்து வருகிறார்கள். நமக்கு எழும் கேள்வி இதுதான் : எவை முதன்முதலில் தோன்றியன ? காலாக்ஸிகளா ? விண்மீன்களா ? அல்லது கருந்துளைகளா ? பிள்ளைப் பிரபஞ்சம் ஆதியில் பல்லாயிரக் கணக்கான டிகிரி உஷ்ணமுள்ள வாயுக்களும், கருமைப் பிண்டமும் (Dark Matter) சீராகக் கலந்திருந்த கடலாக இருந்துள்ளது.

கண்ணுக்குப் புலப்படாத, மர்மான, பிரதானமான பெரும்பிண்டம் இருந்ததற்குக் காலாக்ஸிகளின் மீது உண்டான பூத ஈர்ப்பியல் பாதிப்பே மறைமுக நிரூபணங்களாய் எடுத்துக் கொள்ளப் பட்டன. ஆயினும் காலாக்ஸிகள், விண்மீன்கள், கருந்துளைகள் எப்படி ஒருங்கே சேர்ந்திருந்தன என்பதுதான் விஞ்ஞானிகளைச் சிந்திக்க வைக்கும் பிரபஞ்சத்தின் புதிர்களாகவும், மர்மமாகவும் இருக்கின்றன !

பிரபஞ்சத்தின் நுண்ணலைப் பின்புலத்து விளைவுகளின் (Microwave Background Effects) மூலம் ஆராய்ந்ததில், பிரபஞ்சம் குளிர்ந்திருந்த போது, பிண்டம் ஒன்றாய்த் திரண்டு, பெரு வெடிப்புக்குப் பிறகு 380,000 ஆண்டுகள் கழிந்து “பளிங்குபோல்” (Transparent) இருந்தது என்று கருதுகிறார்கள் ! பெரு வெடிப்புக்குப் பின் 1 பில்லியன் ஆண்டுகள் கடந்து, பிரபஞ்சத்தின் கட்டமைப்புகளான விண்மீன்களும், காலாக்ஸிகளும் உருவாயின என்று கருதப்படுகிறது.

1950 ஆண்டுகளில் கலிஃபோர்னியா மௌண்ட் வில்ஸன் வானேக்ககத்தில் பணிபுரிந்த முன்னோடிகளில் ஒருவரான, ஜெர்மென் வானியல் வல்லுநர் வில்ஹெம் வால்டர் பாடே (Wilhem Walter Baade) காலாக்ஸிகளில் உள்ள விண்மீன்களை ஆராய்ந்து, காலாக்ஸிகள் எப்படித் தோன்றின என்று அறிந்தார். நமது பால்மய வீதியைச் சுற்றியுள்ள ஒரு குழு விண்மீன்களில் ஹைடிரஜன், ஹீலியத்தை விடக் கனமான உலோகங்கள் இருப்பதைக் கண்டுபிடித்தார் ! 11 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்னால் தோன்றியவை, அந்தப் பூர்வீக விண்மீன்கள் ! சூப்பர்நோவா வெடிப்பு அல்லது மற்ற விண்மீன் சிதைவு இயக்கங்களால் விண்வெளியில் வீசி எறியப்பட்ட உலோகங்கள், நமது காலாக்ஸியின் இளைய தலைமுறை விண்மீன்களில் விழுந்துள்ளன !

பிரபஞ்சக் கருந்துளைகள் என்பவை எவை ?

1916 ஆம் ஆண்டில் ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதியின் அடிப்படையில் ஜெர்மன் வானியல் விஞ்ஞானி கார்ல் சுவார்ஸ்சைல்டு (Karl Schwarzschild), பிரபஞ்சத்தில் முதன்முதல் கருந்துளைகள் இருப்பதாக ஓரரிய விளக்கவுரையை அறிவித்தார். ஆனால் கருந்துளைகளைப் பற்றிய கொள்கை, அவருக்கும் முன்னால் 1780 ஆண்டுகளில் ஜான் மிச்செல், பியர் சைமன் லாப்பிளாஸ் (John Michell & Pierre Simon Laplace) ஆகியோர் இருவரும் அசுர ஈர்ப்பாற்றல் கொண்ட “கரும் விண்மீன்கள்” (Dark Stars) இருப்பதை எடுத்துரைத்தார்கள். அவற்றின் கவர்ச்சிப் பேராற்றலிலிருந்து ஒளி கூடத் தப்பிச் செல்ல முடியாது என்றும் கண்டறிந்தார்கள் ! ஆயினும் கண்ணுக்குப் புலப்படாத கருந்துளைகள் மெய்யாக உள்ளன என்பதை விஞ்ஞானிகள் ஏற்றுக் கொள்ள நூற்றி முப்பது ஆண்டுகள் கடந்தன !

1970-1980 ஆண்டுகளில் பேராற்றல் படைத்த தொலைநோக்கிகள் மூலமாக வானியல் விஞ்ஞானிகள் நூற்றுக் கணக்கான காலாக்ஸிகளை நோக்கியதில், கருந்துளைகள் நிச்சயம் இருக்க வேண்டும் என்னும் கருத்து உறுதியானது. கருந்துளை என்பது ஒரு காலவெளி அரங்கில் திரண்ட ஓர் திணிவான ஈர்ப்பாற்றல் தளம் (A Black Hole is a Region of Space-time affected by such a Dense Gravitational Field that nothing, not even Light, can escape it). பூமியின் விடுதலை வேகம் விநாடிக்கு 7 மைல் (11 கி.மீ./விநாடி). அதாவது ஓர் ஏவுகணை விநாடிக்கு 7 மைல் வீதத்தில் கிளம்பினால், அது புவியீர்ப்பை மீறி விண்வெளியில் ஏறிவிடும்.. அதுபோல் கருந்துளைக்கு விடுதலை வேகம் : ஒளிவேகம் (186000 மைல்/விநாடி). ஆனால் ஒளிவேகத்துக்கு மிஞ்சிய வேகம் அகிலவெளியில் இல்லை யென்று ஐன்ஸ்டைனின் நியதி எடுத்துக் கூறுகிறது. அதாவது அருகில் ஒளிக்கு ஒட்டிய வேகத்திலும் வரும் அண்டங்களையோ, விண்மீன்களையோ கருந்துளைகள் கவ்வி இழுத்துக் கொண்டுபோய் விழுங்கிவிடும்.

கண்ணுக்குத் தெரியாத அந்த அசுரக் கருந்துளைகளை விஞ்ஞானிகள் எவ்விதம் கண்டுபிடித்தார்கள் ? நேரடி யாகக் காணப்படாது, கருந்துளைகள் தனக்கு அருகில் உள்ள விண்மீன்கள், வாயுக்கள், தூசிகள் ஆகிய வற்றின் மீது விளைவிக்கும் பாதிப்புகளை விஞ்ஞானிகள் கண்டு ஆராயும் போது அவற்றின் மறைவான இருப்பை அனுமானித்து மெய்ப்பிக்கிறார்கள். நமது சூரிய மண்டலம் சுற்றும் பால்மய வீதியில் பல விண்மீன் கருந்துளைகள் (Stellar Black Holes) குடியேறி உள்ளன ! அவற்றின் திணிவு நிறை (Mass) சூரியனைப் போன்று சுமார் 10 மடங்கு ! பெருத்த நிறை யுடைய அவ்வித விண்மீன் ஒன்று வெடிக்கும் போது அது ஓர் சூப்பர்நோவாக (Supernova) மாறுகிறது ! ஆனால் வெடித்த விண்மீனின் உட்கரு ஒரு நியூட்ரான் விண்மீனாகவோ (Neutron Star) அல்லது திணிவு நிறை பெருத்திருந்தால் கருந்துளையாகவோ மாறிப் பின்தங்கி விடுகிறது.

பிரபஞ்சத்திலே கண்ணில் புலப்படாத கருந்துளைகள் அகிலத்தின் மர்மமான விசித்திரங்கள் ! அந்தக் கருந்துளைகள்தான் பிரபஞ்சத்தின் உப்பிய வடிவில் 90% பொருளாக நிரம்பியுள்ளன ! எளிதாகச் சொன்னால், ஒரு சுயவொளி விண்மீன் எரிசக்தி முழுவதும் தீர்ந்து போய் எஞ்சிய திணிவுப் பெருக்கால் எழும் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றலில் அடர்த்தியாகி “ஒற்றை முடத்துவ” (Singularity) நிலை அடைவதுதான் கருந்துளை. அந்தச் சமயத்தில் கருந்துளையின் அழுத்தம், திணிவு கணக்கற்று முடிவில்லாமல் மிகுந்து விடுகிறது. (At the point of Singularity, the Pressure & Density of a Black Hole are Infinite) !

ஒளிமந்தைக் (காலாக்ஸி) கொத்துகள் எப்படித் தோன்றின ?

பிரபஞ்சத் தோற்றத்தின் கட்டமைப்பு விளைவுகளில் காலக்ஸித் தீவுகளின் கூட்டங்கள்தான் (Galaxy Groups, Clusters) ஈர்ப்பு விசைக்குள் அடங்கிய மிகப் பெரும் வடிவம் கொண்ட விண்வெளிக் கண்டங்கள் (Gravitationally Bound Largest Space Objects) ! அவைதான் பிரபஞ்சத்திலே மிக்க திணிவு அடர்ந்த (Densest Part of the Universe) தளம் அகண்ட கண்டங்கள் ! குளிர்ந்த கரும்பிண்டம் சேர்ந்து ஈர்ப்பு விசைக்குள் அடங்கும் கட்டமைப்புகள் (Gravitational Bound Structures) உருவாகும் போது, சிறிய கட்டமைப்புகள் முதலில் சிதைந்து படிப்படியாக முடிவில் மாபெரும் வடிவாகி காலக்ஸி சந்தைகள் (Galaxy Clusters) தோன்றியுள்ளன !

ஒளிமந்தைச் சந்தைகள் 10 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றத் துவங்கியிருக்க வேண்டும் என்று விஞ்ஞானிகள் யூகிக்கிறார். சாதாரணமாக ஒளிமந்தைச் சந்தையில் சுமார் 10 முதல் 1000 கணக்கான காலக்ஸிகள் இருக்கலாம் ! சந்தைகள் பொதுவாக மிகப் பெரும் குழுக்களோடு (Superclusters) நெருங்கியே இருக்கும்.

ஒளிமந்தைக் குழுக்கள் (Groups of Galaxies) என்பவை மிகச் சிறிய காலாக்ஸிகளைக் கொண்டவை. அந்தக் குழுக்கள் ஒவ்வொன்றிலும் 50 குன்றிய எண்ணிக்கைக் காலாக்ஸிகள் இருக்கும். அவற்றின் அகலம் (விட்டம்) 1 முதல் 2 மெகா பார்செக் (Mega-Parsec) (1 parsec = 3.26 Light Year = 10^22 meter Distance). குழு ஒன்றின் நிறை சுமார் 10^13 மடங்கு பரிதி நிறை .! குழுக்களில் இயங்கும் காலக்ஸியின் நகர்ச்சி வேகம் சுமார் 150 km/sec (90 mps). நமது பரிதி மண்டலம் நகரும் பால்வீதி காலக்ஸியானது 40 ஒளிமந்தைகள் உள்ள “உள்ளகக் குழுவில்” (Local Group) ஒன்றாக இயங்கி வருகிறது.

(தொடரும்)

*********************

தகவல் :

Picture Credit : 1. Astronomy (August 21, 2007) & (January 2010) 2. Universe 6th Edition (2002) 3. National Geographic Encyclopedia of Space (2005) 5. 50 Years of Space (2004) & Hubble Site Net Center 6. NASA

1. Astronomy Magazine : 50 Greatest Mysteries of the Universe (Aug 21, 2007)

2. Universe By Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)

3. National Geographic Encyclopedia of Space By Linda Glover.

4. The World Book Atlas By World Book Encyclopedia Inc (1984)

5. Scientific Impact of WMAP Space Probe Results (May 15, 2007)

6. BBC News – Hubble Obtains Deepest Space View By Dr. David Whitehouse, Science Editor (Jan 16, 2004)

7. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40301192&format=html (பிரபஞ்ச விரிவை நோக்கிய எட்வின் ஹப்பிள்)

8. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40310231&format=html (ஜான் ஹெர்ச்செல் கண்டுபிடித்த பால்மய வீதி காலக்ஸி, நெபுளாக்கள்!

9. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40211102&format=html (பிரபஞ்சப் பிறப்பை விளக்கிய ஜார்ஜ் காமாவ் [George Gamow (1904-1968)]

10. Cosmic Collision Sheds Light on Mystery on Dark Matter [www.dailygalaxy.com/my_weblog/2007/05/dark_matter_hub.html (May 16, 2007)

11. “Beyond Einstein” Search for Dark Energy of the Universe
[www.dailygalaxy.com/my_weblog/2007/07/beyond-einstein.html (July 10, 2007)

12. Dark Matter & Dark Energy: Are they one & the Same ? Senior Science Writer [www.space.com/scienceastronomy/mystery_monday_040712.html (April 12, 2007)

13 Dark Energy By LSST Observatory – The New Sky (www.lsst.org/Science/darkenergy.shtml)

14. Stephen Hawking’s Universe By John Boslough (1985)

15. The Hyperspace By: Michio Kaku (1994)

16. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40712131&format=html

17. The New York Public Library S (cience Desk Reference (1995)

18. Scientific American “The Cosmic Grip of Dark Energy” By Christopher Conselice (Feb 2007)

19. Astronomy “The Secret Lives of Black Holes” (Nov 2007)

20. The Handy Space Answer Book By Phillis Engelbert & Diane Dupuis (1998)

21. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40210223&format=html (பிரபஞ்ச விஞ்ஞான மேதை டாக்டர் ஸ்டீ·பென் ஹாக்கிங்)

22. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40301192&format=html [பிரபஞ்ச விரிவை நோக்கிய வானியல் நிபுணர் எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin Hubble] (1889-1953)]

23 Globular Clusters Tell Tale of Star Formation in Nearby Galaxy Metropolis [August 5, 2008]

24 Wikipedia – Galaxy Clusters (November 7, 2009)

25 http://jayabarathan.wordpress.com/2009/09/03/katturai63/ (பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான எழுபது புதிர்கள் ! புதிரான ஈர்ப்பு விசையும், புலப்படாத கருந்துளையும் !) (September 3, 2009)
26 Astronomy Magazine -Galaxy Superclusters -What They Reveal about Cosmic Expansion By :Bruce Dorminey (January 2010)

27 Daily Galaxy : Supermassive Black ?Hole Devouring A Star (May 2, 2012)

28 Stellar Chemistry : Black Hole caught Red-handed in Stellar Homicide (May 4, 2012)

29 Wikipedia – http://en.wikipedia.org/wiki/Pan-STARRS (Pan-SRARRS Telescope) April 6, 2012

30. Wikipedia – http://en.wikipedia.org/wiki/Red_giant (Red Giant) May 5, 2012

31. http://blackholes.stardate.org/directory/factsheet.php?p=NGC-3783 [Black Hole Encyclopedia – Galaxy NGC 3783]

32. http://www.universetoday.com/93687/chandra-spots-a-black-holes-high-speed-hurricane/ [February 21, 2012]

33. http://en.wikipedia.org/wiki/European_Southern_Observatory [Paranal Observatory, Chille.

34. http://en.wikipedia.org/wiki/Chandra_X-ray_Observatory

******************

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) June 28, 2013

http://jayabarathan.wordpress.com/

Series Navigationமருத்துவக் கட்டுரை டெங்கி காய்ச்சல்புகழ் பெற்ற ஏழைகள் -13 ம.பொ.சி